26
SADRŽAJ UVOD ..................................................... 2 1. MEHANIZAM DJELOVANJA EFEKTA STAKLENE BAŠTE ............. 3 2. GASOVI STAKLENE BAŠTE .................................. 4 2.1. Vodena para ....................................... 4 2.2. Ugljen-dioksid .................................... 4 2.3. Metan ..............................................5 2.4. Azot-oksid ....................................... 6 2.5. Jedinjenja fluora ................................. 6 2.6. Neke druge sintetičke materije .....................6 3. OSTALI FAKTORI KOJI UTIČU NA EFEKAT STAKLENE BAŠTE ..... 7 4. POVRATNI MEHANIZMI UNUTAR KLIMATSKOG SISTEMA ........... 7 5. KLIMATSKI MODELI ........................................8 6. IZVOD IZ HISTORIJE PROUČAVANJA EFEKTA STAKLENE BAŠTE . . 11 7. MEĐUNARODNE KONVENCIJE O ZAŠTITI OZONSKOG OMOTAČA ..... 13 ZAKLJUČAK .............................................. 15 Popis slika ........................................... 16 Popis tabela ........................................... 17 Literatura ............................................ 18

Seminarski-efekt staklenika

Embed Size (px)

DESCRIPTION

ukratko o efektu staklenika

Citation preview

SADRAJ:

SADRAJUVOD 21. MEHANIZAM DJELOVANJA EFEKTA STAKLENE BATE 32. GASOVI STAKLENE BATE 4

2.1. Vodena para 42.2. Ugljen-dioksid 42.3. Metan 52.4. Azot-oksid 6

2.5. Jedinjenja fluora 62.6. Neke druge sintetike materije 63. OSTALI FAKTORI KOJI UTIU NA EFEKAT STAKLENE BATE 7

4. POVRATNI MEHANIZMI UNUTAR KLIMATSKOG SISTEMA 75. KLIMATSKI MODELI 86. IZVOD IZ HISTORIJE PROUAVANJA EFEKTA STAKLENE BATE 11

7. MEUNARODNE KONVENCIJE O ZATITI OZONSKOG OMOTAA 13ZAKLJUAK 15

Popis slika 16

Popis tabela 17Literatura 18UVODAtmosfera, slino staklu, uglavnom proputa Sunevo zraenje, ali je slabo propusna za zraenje Zemljine povrine, pa dio energije koji ue u sistem Zemlja-atmosfera, kao i u staklenik, ostaje u njemu i pretvara se u toplotnu energiju, zagrijavajui Zemljinu povrinu i nie slojeve atmosfere. Ova prirodna pojava grije Zemljinu povrinu, to traje ve etiri milijarde godina. Meutim, danas su naunici sve zabrinutiji da bi ljudska aktivnost mogla, u odreenoj mjeri, izmjeniti ovaj posve prirodan proces sa, izvjesno je, veoma opasnim posljedicama. Od industrijske revolucije, u XIII vijeku, ovjeanstvo je izumiiilo mnoge maine i postrojenja koja koriste fosilna goriva kao to su ugalj, nafta i prirodni gas. Sagorijevanje ovih goriva, kao i mnoge druge aktivnosti ovjeka poput raiavanja zemljita za potrebe zemljoradnje ili izgradnje naselja, oslobaaju u atmosferu gasove koji zadravaju toplotu unutar nje, kao to su ugljen-dioksid (CO2), metan i azot-oksid (N2O). Koliina ovih gasova u atmosferi sada je najvia u proteklih 420 hiljada godina. Kako se ovi gasovi nakupljaju u atmosferi, zadravaju sve vie i vie toplote pri Zemljinoj povrini, uzrokujui otopljavanje Zemljine klime koje za posljedicu ima promjene koje e biti navedene u daljem tekstu.

Sam termin efekat staklene bate, ve ustaljen u naunoj literaturi, ne odgovara u potpunosti svojim znaenjem pojavi koju opisuje. Naime, poviena temperatura unutar staklenika ima za uzrok, prije svega, nemogunost mijeanja vazduha u stakleniku sa okolnim vazduhom, a u mnogo manjoj mjeri potie od upijanja dugotalasnog zraenja u staklu zidova staklenika. Prema tome, ni termin gasovi staklene bate ne moe se vezivati za prirodu gasova koji se ovim terminom podrazumijevaju.

Slika 1.1 ema efekta staklenika1. MEHANIZAM DJELOVANJA EFEKTA STAKLENE BATEEfekat staklene bate je rezultat interakcije Sunevog zraenja i sloja Zemljine atmosfere koji se protee do 100 km iznad Zemljine povrine. Sunevo zraenje sadri spektar zraenja razliitih talasnih duina, to je poznato kao Sunev spektar i ono ukljuuje vidljivo, infracrveno, gama, rendgensko i ultraljubiasto zraenje. Kada Sunevo zraenje dospije do atmosfere, 25% energije koju nosi biva odbijeno od oblaka i drugih atmosferskih komponenata nazad u meuplanetarni prostor. Oko 20% upije atmosfera. Na primjer, molekuli gasa u najviim slojevima atmosfere apsorbuju Sunevo gama i rendgensko zraenje. Sunevo ultraljubiasto zraenje apsorbuje sloj ozona koji se nalazi na visini od 19 do 48 km iznad Zemljine povrine.

Oko 50% Suneve energije, veinom u obliku vidljive svjetlosti, prolazi kao kratkotalasno zraenje, kroz atmosferu i dospijeva do Zemljine povrine. Zemljite, biljke i vodene povrine (prije svega okeani) upijaju oko 85% ove toplotne energije, dok ostatak biva reflektovan u atmosferu, najvie od strane izrazito reflektivnih povrina kao to su snijeg, led i pjeane pustinje. Dalje, dio Sunevog kratkotalasnog zraenja koje dospije do povrine Zemlje pretvara se u dugotalasno toplotno (infracrveno) zraenje i vraa se nazad u atmosferu.

Neki gasovi, poput vodene pare, ugljen-dioksida, metana i azot-oksida, apsorbuju dio ovog infracrvenog zraenja, privremeno spreavajui njegovo otputanje u svemir. Poto se ovi gasovi zagrijavaju, oni emituju infracrveno zraenje u svim smjerovima. Dio ovako nastale toplote vraa se ka Zemljinoj povrini koju dodatno zagrijava (to je poznato upravo kao efekat staklene bate), a dio biva vraen u svemir. Ovakav protok toplotnog zraenja stvara ravnoteu izmeu ukupne koliine toplote koja dolazi od Sunca i koliine toplote koja se otpusti u svemir. Ova ravnotea ili energetski balans izmeu Zemljine povrine, atmosfere i svemira od velikog je znaaja za odravanje klime koja omoguava opstanak ivota na Zemlji.

Pomenuti gasovi, koji zadravaju toplotu u atmosferi, nazivaju se gasovima staklene bate. Bez ovih gasova, toplotna energija apsorbovana i odbijena od Zemljine povrine lako bi se vratila nazad u svemir, pa bi prosjena temperatura na Zemljinoj povrini bila oko -19C, za razliku od sadanjih 15C.

Da bi bilo mogue cijeniti znaaj gasova staklene bate u procesima stvaranja klime koja omoguava opstanak velikog broja ivih bia, interesantno je uporediti Zemlju sa Marsom i Venerom. Mars ima tanku atmosferu koja sadri niske koncentracije gasova koji bi mogli zadravati toplotu unutar nje. Usljed toga, Mars ima slab efekat staklene bate to ima za posljedicu veinom smrznutu povrinu koja ne pokazuje tragove ivota. Kao suprotnost, Venera ima atmosferu koja sadri visoku koncentraciju ugljen-dioksida. Ovaj gas spreava toplotu koja dolazi od povrine planete da napusti atmosferu, pa je prosjena temperatura povrine Venere oko 462C, to je previe za opstanak bilo kog poznatog oblika ivota.

2. GASOVI STAKLENE BATEZemljina atmosfera se sastoji, uglavnom, od azota (78%) i kisika (21%). Ova dva najzastupljenija atmosferska gasa imaju hemijske strukture koje ograniavaju apsorbciju infracrvenog zraenja, to ne vai za gasove staklene bate. Ovi gasovi se stvaraju prirodnim putem ili vjetaki (antropogeno). Najzastupljeniji prirodno nastali gas staklene bate jeste vodena para, zatim je slijede ugljen-dioksid, metan i azot-oksid. Supstance nastale ovjekovom aktivnou koje se ponaaju kao gasovi staklene bate ukljuuju hlorofluorokarbonate, hidrohlorofluorokarbonate i hidrofluorokarbonate.

Od 1700-ih, aktivnosti ovjeka su se znatno poveale, pri tom znaajno poveavajui koncentraciju gasova staklene bate u atmosferi. Naunici predviaju da e oekivano poveanje koliine gasova staklene bate u atmosferi snano poveati koliinu infracrvenog zraenja zadranog u atmosferi, to e dovesti do dodatnog, vjetakog, zagrevanja Zemljine povrine.2.1 Vodena para

Vodena para se nalazi u najveoj koliini u atmosferi, uporeujui je sa ostalim gasovima staklene bate. Ona najjae upija dugotalasno zraenje, uestvujui sa 60 do 70% u stvaranju efekta staklene bate. ovjek nema nekog veeg direktnog uticaja na koliinu vodene pare u atmosferi. Ipak, kako ovjekova aktivnost sve vie uzima maha i utie na poveanje koncentracije ostalih gasova staklene bate, isparavanje okeana, jezera i rijeka, kao i transpiracija biljaka postaju intenzivniji i poveavaju koliinu vodene pare u atmosferi.

2.2 Ugljen dioksidUgljen-dioksid neprekidno cirkulie u velikom broju prirodnih procesa poznatim pod nazivom ciklus ugljenika. Vulkanske erupcije i razlaganje biljnih i ivotinjskih ostataka oslobaaju ovaj gas u atmosferu. Disanjem, ivotinje posredno razlau hranu koja oslobaa energiju potrebnu za odravanje elijske aktivnosti. Jedan od produkata disanja jeste i ugljen-dioksid, koji ivotinje izdiu. Okeani, jezera i rijeke apsorbuju ugljen-dioksid iz atmosfere. U procesu fotosinteze, biljke uzimaju ugljen-dioksid da bi proizvele skrob, pritom ga ugraujui u novo biljno tkivo i ujedno oslobaaju kisik u okolinu kao koprodukt.

Da bi obezbijedio energiju za zagrijavanje stanova, pokretanje automobila i elektrana, ovjek sagorijeva supstance koji sadre ugljik, kao to su fosilna goriva (ugalj, nafta i prirodni gas), drvo i neki vrsti materijali. Prilikom njihovog sagorijevanja, ugljen-dioksid biva osloboen u vazduh. Pri tom, ovjek dodatno oteava situaciju nekontrolisanom sjeom velikih umskih povrina da bi obezbjedio drvo ili zemljite za potrebe zemljoradnje ili naseljavanja. Ovaj proces, poznat pod nazivom deforestacija, moe i da oslobodi ugljen-dioksid iz drvea i da smanji broj stabala koja bi ga apsorbovala.

Rezultat ovih ljudskih aktivnosti jeste mnogo bre nagomilavanje ugljen-dioksida nego to se on moe apsorbovati u nekim prirodnim procesima. Analizirajui mjehurie vazduha zarobljene u gleerima starim i po nekoliko vijekova, naunici su utvrdili da je koncentracija ugljen-dioksida u atmosferi porasla za oko 31% od 1750. godine, a poto ovaj gas moe da ostane u atmosferi vijekovima, naunici predviaju udvostruavanje ili ak utrostruavanje njegove koncentracije u toku sljedeeg vijeka, ako se njen sadanji rast nastavi u istoj mjeri. Tada bi se apsorbovano zraenje povealo za 4 W/m2, to bi povealo emitovanje dugotalasnog zraenja sa povrine Zemlje, pa bi se povisila temperatura donjih atmosferskih slojeva i Zemljine povrine. Porast srednje temperature donjih atmosferskih slojeva procjenjuje se na 1.2C. Porastom uinka efekta staklene bate poveala bi se vertikalna promjena temperature, smanjila atmosferska stabilnost i pospjeila konvekcija.

2.3 MetanMetan nastaje u mnogim prirodnim procesima, a poznat je i kao prirodni gas. Raspadanjem mnogih supstanci koje sadre ugljenik, a u sredini bez prisustva kisika, kao to su otpadi, oslobaa se ovaj gas. ivotinje koje preivaju hranu kao to su goveda i ovce oslobaaju metan u vazduh kao proizvod u procesu varenja hrane. Mikroorganizmi koji ive u vlanom zemljitu, kao to su pirinana polja, proizvode metan kada razlau organsku materiju. Metan se takoe oslobaa u rudnicima uglja i prilikom proizvodnje i transporta drugih fosilnih goriva.

Koliina metana se od 1750. godine udvostruila, a po procjenama, mogla bi se opet udvostruiti u sljedeem vijeku. Atmosferske koncentracije metana su mnogo manje od koncentracije ugljen-dioksida, a i metan se zadrava u atmosferi tek otprilike jednu deceniju. Meutim, naunici smatraju da je metan veoma efektan gas staklene bate (jedan molekul metana je 20 puta efikasniji u zadravanju infracrvenog zraenja odbijenog sa Zemljine povrine od molekula ugljen-dioksida).

2.4 Azot-oksid

Ovaj gas se oslobaa prilikom sagorijevanja fosilnih goriva i u automobilskim izduvnim gasovima. Takoe, mnogi zemljoradnici koriste ubriva na bazi azota da bi biljkama obezbjedili hranljive sastojke. Kada ova ubriva dospiju u zemljite, ona emituju azot-oksid u vazduh. Pored toga, ovaj gas se oslobaa i oranjem zemljita iz korijena biljaka.

Od 1750. godine, koncentracija ovog oksida porasla je za 17% u atmosferi. Iako je ovaj porast manji od porasta koncentracije drugih gasova staklene bate, jedan molekul ovog gasa zadrava oko 300 puta vie toplote od ugljen-dioksida i moe ostati u atmosferi i do sto godina.

2.5 Jedinjenja fluora

Neki od najopasnijih gasova staklene bate produkovani su samo od strane ovjeka. Jedinjenja fluora koriste se u mnogim proizvodnim procesima. Jedan molekul svakog ovakvog jedinjenja nekoliko je hiljada puta opasniji od jednog molekula ugljen-dioksida.

Hlorofluorokarbonati, prvi put sintetisani 1928. godine, iroko su rasprostranjeni u proizvodnji raznih sprejeva, kao sredstva za otapanje i kao rashlaivai. Netoksini i bezbjedni za upotrebu u mnogim procesima, ova jedinjenja su bezopasna za nie slojeve stmosfere. Meutim, u viim slojevima, ultraljubiasto zraenje ih razlae, pri emu se oslobaa hlor. Sredinom 70-ih, naunici su poeli da uoavaju da visoke koncentracije hlora unitavaju ozonski omota. Ozon titi Zemlju od tetnog ultraljubiastog zraenja, koje moe da uzrokuje tumore i da na druge naine oteti biljke i ivotinje. Zbog ovako opasnog uinka, naunici su razvili zamjene za ova jedinjenja, koja takoe tetno utiu na atmosferu, ali u mnogo manjoj meri.

2.6 Neke druge sintetike materijeStrunjaci su zabrinuti zbog upravo ovih, industrijskih, hemikalija koje imaju veliki potencijal za efekat staklene bate. 2000. godine naunici su posmatrali porast prethodno nepraene supstance trifluorometil-sumporpentafluorida. Iako je danas prisutan u vrlo malim koliinama u ivotnoj sredini, ovaj gas je izuzetno opasan jer zadrava dugotalasno zraenje mnogo efektivnije od svih drugih gasova staklene bate. Tani izvori ovog gasa koji se proizvodi u industrijskim procesima, jo uvijek nisu sa sigurnou utvreni.3. OSTALI FAKTORI KOJI UTIU NA EFEKAT STAKLENE BATEAerosoli, estice koje lebde u atmosferi, apsorbuju, rasijavaju i reflektuju zraenje nazad u svemir. Oblaci, estice praine noene vjetrom i estice dima iz vulkanskih erupcija su primjeri prirodnih aerosola. Ljudska aktivnost, ukljuujui sagorijevanje fosilnih goriva, dodatno doprinosi nagomilavanju aerosola u atmosferi. Iako aerosoli ne zadravaju toplotno zraenje, svakako utiu na prenos toplotne energije od Zemlje ka svemiru. Jo se raspravlja o uticaju aerosola na klimatske promene, ali naunici vjeruju da svijetlo obojeni aerosoli hlade Zemljinu povrinu, dok tamno obojeni ine suprotno. Porast temperature u proteklom vijeku je nii nego to su mnogi naunici predvideli i to samo ako se uzmu u obzir porast koncentracije ugljen-dioksida, metana, azot-oksida i jedinjenja fluora. Neki naunici vjeruju da bi upravo aerosoli mogli biti uzrok ovog neoekivanog manjeg poveanja temperature. Ipak, naunici ne oekuju da e aerosoli igrati veliku ulogu u umanjenju globalnog zagrijavanja. Kao zagaivai, aerosoli predstavljaju prijetnju zdravlju. Kao rezultat, strunjaci ne oekuju da e koliina aerosola rasti u 21. vijeku istom brzinom kao koliina gasova staklene bate.

4. POVRATNI MEHANIZMI UNUTAR KLIMATSKOG SISTEMAProuavajui promjene klime nije mogue odvojeno posmatrati uticaj pojedinog inioca na neki klimatski element. Brojne su, jo nedovoljno ispitane, meusobne zavisnosti unutar Zemljinog klimatskog sistema koje oteavaju procjenu temperaturne promjene za datu promjenu u sastavu Zemljine atmosfere.U daljem tekstu bie opisani samo neke od tih zavisnosti koje mogu pojaati ili oslabiti efekat staklene bate.

Antropogena emisija CO2 samo je mali dio ukupnih tokova tog gasa koji se neprestano odvijaju izmeu atmosfere, okeana i biosfere. Zato se i pri zadravanju dananje antropogene emisije ovog gasa u atmosferu njegova koncentracija moe poveati zagrijavanjem okeanskih masa, to smanjuje sposobnost mikroorganizama u okeanu da upijaju CO2. Meutim, zbog poveane bioloke proizvodnje u okeanu moe se upijanje ovog gasa poveati.

Zagrijavanjem atmosfere u njoj bi se mogla poveati koliina vodene pare koja, kao i ugljen-dioksid, upija dugotalasno zraenje, ali, donekle, i kratkotalasno zraenje. Procenjuje se da bi zbog tog dodatnog doprinosa vodene pare ukupno povienje temperature iznosilo 1.9C.

U sadanjim uslovima oblanost utie tako da je globalna temperatura nia nego to bi bila u vedroj atmosferi. Kao to je ve pomenuto u prethodnom odjeljku, oblaci odbijaju Sunevo zraenje, ali upijaju Zemljino. Poto prvi uinak preovladava, poveanjem oblanosti smanjuje se ukupna temperatura Zemljine povrine i atmosfere. Za sada se ne moe procjeniti da li bi otopljavanje i poveanje koliine vodene pare u atmosferi nuno imalo za posljedicu i poveanje oblanosti. Ako bi se oblanost smanjila, poveala bi se koliina Sunevog zraenja koje bi dospjelo do povrine Zemlje, to bi uzrokovalo pojaano dugotalasno izraivanje na gornjoj granici atmosfere. Stoga je teko pouzdano odrediti ak i predznak temperaturne promjene koja bi nastala zbog promjene oblanosti. Ima znakova prema kojima bi otopljenje i poveanje koliine vodene pare u atmosferi povealo razvoj oblaka u viim slojevima gdje bi zagrijavanje bilo manje. Visoki oblaci bi pospjeili dalje zagrijavanje jer bi pri relativno niskoj temperaturi iarivali prema svemiru manje energije nego to su je upili.

5. KLIMATSKI MODELI

Iznos otopljenja zbog pojaanog efekta staklene bate procjenjuje se obino za Zemljinu atmosferu u cjelini. Meutim, zagrijavanje nije jednoliko rasporeeno na Zemljinoj povrini. Numeriki klimatski modeli omoguuju procjenu iznosa, vremenskog i prostornog rasporeda klimatskih promjena. Njihova osnova je slina modelima za predvianje vremena, ali su neto jednostavnijeg oblika s obzirom na prostornu i vremensku raspodjelu. Tim modelima se preteno razmatra atmosferska cirkulacija, pa se veinom nazivaju modelima opte atmosferske cirkulacije. Osnova su im jednaine koje opisuju dinamiku i termodinamiku atmosfere. Razliiti fiziki procesi u atmosferi opisani su u modelima nizom parametara vrijednosti koje su odreene na osnovu motrenja u sadanjim klimatskim prilikama. Za te se parametre mogu zadati i neke pretpostavljene vrijednosti u budunosti. Tako se pomou modela mogu dobiti procjene o vjerovatnim promjenama klima ako se izmjene odreeni osnovni klimatski initelji.

Slika 6.1 Klimatski modeli i antropogeno zagrijavanjeSimulacije numerikim modelima pokazuju da se zbog zagrijavanja moe oekivati ubrzanje hidrolokog ciklusa, to bi se odrazilo na opti porast srednje koliine padavina i isparavanja za 3 do 15%. Meutim, vea koliina padavina, ne znai nunu i veu koliinu vlage u tlu.

Date vrijednosti daju samo optu procjenu klimatskih promjena. Neophodno je bar priblino saznati kako e se te promjene odraziti u pojedinim podrujima. Rezultati simulacija svih modela pokazuju neke zajednike crte u prostornoj raspodjeli klimatskih promjena. Prema svim modelima oekuje se da otopljenje u tropima bude manje od prosjenog globalnog otopljenja i to zbog poveanog utroka energije na poveano isparavanje. Ono je povezano i sa poveanjem koliine padavina, pa i znatnim otopljenjem u viim troposferskim slojevima zbog oslobaanja latentne toplote. Veina modela predvia da u kopnenim krajevima umjerenih irina sjeverne polulopte temperatura ljeti poraste i iznad iznosa prosjenog globalnog zagrijavanja. To se objanjava smanjenim isparavanjem iznad predjela koji su i inae suhi, to umanjuje oblanost, pa se najvei dio toplotne energije tla troi na grijanje vazduha.

Za vee geografske irine se oekuje vee zagrijavanje od prosjeka u kasnu jesen i zimi. Povrina Zemlje koja vie ne bi bila pod snegom i ledom jae bi se grejala uglavnom leti. Ipak, ljeti bi zagrevanje bilo manje od prosjenog zbog velikog toplotnog kapaciteta sloja mijeanja u okeanima to spreava vei porast temperature iznad 0C.

Svi modeli pokazuju na poveanje koliine padavina u tropima i viim geografskim irinama tokom cijele godine, a u umjerenim irinama zimi. U suhim suptropskim podrujima promjene su male, a zbog velike prirodne promjenljivosti koliine padavina, na moe se tvrditi da su statistiki znaajne. Promjene koliine padavina za subkontinentalna podruja, kao to su monsunski krajevi jugoistone Azije, pojedini modeli ocjenjuju razliito, ali veina ipak predvia pojaanje monsuna. Mnogi modeli upuuju na odreeno smanjivanje ljetnje koliine padavina u kopnenim podrujima umjerenih irina. Veina modela ima nisko horizontalno razlaganje, pa stoga ne mogu dati podrobnu sliku o regionalnoj raspodjeli klimatskih promjena, prije svega za padavine koje u velikoj mjeri zavise od reljefa. Zato se veina rezultata mora uzeti sa oprezom. Uz pretpostavku da bi se ve oko 2020. godine koliina CO2 udvostruila, a 2080. poveala ak etiri puta, proistiu promjene osnovnih klimatskih veliina za junu Evropu od 35 do 50sg i od 10 do 45igd:

a) otopljenje oko 2C zimi i do 2-3C ljeti

b) poveanje koliine padavina zimi i smanjenje ljeti za 5-15%, uz smanjenje vlage u tlu od 15-25%.

Prema navedenoj procjeni prosjena temperatura buduih ljeta u naim krajevima odgovarala bi ekstremno vruim ljetima iz sadanjeg razdoblja. Meutim, procjene za ljetnje temperature se ine pretjerano visokim jer je prirodna meugodinja promjenljivost srednjih mjesenih temperatura u tom podruju ljeti relativno mala.

Zbog male pouzdanosti procjena koje daju ravnoteni modeli, u posljednje vrijeme se uvode sloeniji modeli u kojima se simulira postupan, a ne trenutan, porast koncentracije rijetkih gasova. Osim toga, ti modeli mnogo detaljnije opisuju meusobno djelovanje atmosfere i okeana, kao i kretanja morske vode. Promjena temperature prema tim modelima bila bi manja i sporija. Prema ravnotenim modelima koji porast procjenjuju na 4C za udvostruenje koncentracije ugljen-dioksida, navedeni modeli daju za treinu niu procjenu. Ako bi se nakona postupnog porasta koncentracije CO2 taj rast i zaustavio, temperatura bi i dalje rasla istom brzinom jo 10 do 20 godina. Tek nakon toga bi se zagrijavanje osjetnije usporilo.

Slika 6.2 Izraunata povienja temperature vazduha pri razliitim zadatim uslovima o buduoj emisiji gasovaNa slici se oavaju 4 linije:

A - nema bitnih promjena u antropogenoj emisiji gasova; B - vea potronja prirodnog gasa umjesto uglja; C - krajem 21. vijeka znaajni pomaci prema nuklearnoj energiji i obnovljivim izvorima energije;

D - sredinom 21. vijeka emisija CO2 se smanjuje na polovinu sadanje vrijednosti.S temperaturnom promjenom u uskoj je vezi i promjena nivoa vode svjetskih okeana i mora. Predvia se da bi se zbog zagrijavanja dosadanji porast nivoa vode od 1 do 2 mm godinje mogao u budunosti poveati 3 do 6 puta. Uz najnepovoljnije zadate uslove proizilazi da bi do 2030. godine nivo vode porastao za 18cm. Takvom porastu najvie doprinosi toplotno irenje okeana (10cm), otapanje palninskih gleera (7cm) i leda na Grenlandu (2cm), a ledeni pokriva na Antarktiku bi se, zbog poveane koliine padavina ak i poveao na raun okeanske vode (-1cm). Iako i pri najnepovoljnije zadatim uslovima modeli ne pokazuju porast nivoa vode vei od 1m do kraja vijeka, ipak bi i relativno mala promena mogla imati velike posledice na niskim obalama.

Slika 6.3 Otopljenje polova kao posljedica globalnog zagrijvanjaOpisani rezultati uglavnom se temelje na izvjetaju koji je grupa strunjaka podnijela na Drugoj svjetskoj klimatolokoj konferenciji u enevi u oktobru 1990. godine. Iz izvjetaja proistie da ima mnogo nepoznanica u procjeni moguih posljedica ljudskog djelovanja na klimu. Odreeni broj naunika osporava procjene dobijene klimatskim modelima. Postoji i miljenje da bi odreeno zagrijavanje i ubrzanje hidrolokog ciklusa imali, ukupno gledajui, ak i pozitivan uinak na ivi svijet na Zemlji. Istraivanja na tom podruju intenzivno se nastavljaju sa teitem na poboljanju numerikih klimatskih modela kako bi se suzio interval njihove nepouzdanosti. Istovremeno se razvija i sistem praenja stvarnih klimatskih prilika kako bi se pravovremeno uoile znaajne klimatske promjene na pojedinim dijelovima Zemlje.

6. IZVOD IZ HISTORIJE PROUAVANJA EFEKTA STAKLENE BATEIako je zabrinutost zbog efekta staklene bate relativno novijeg datuma, naunici su istraivali ovu pojavu jo od ranih 1800-ih. Francuski matematiar i fiziar an Baptist ozef Furije (Jean Baptiste Joseph Fourier) je, dok je prouavao kako se toplota provodi kroz razliite materijale, bio prvi koji je uporedio atmosferu sa staklenom komorom 1827. godine. Furije je uoio da vazduh oko Zemlje proputa Sunevo zraenje, umnogome kao stakleni krov.

1850-ih britanski fiziar Don Tindal (John Tyndall) istraivao je prenos toplote kroz gasove i pare. Tindal je otkrio da azot i kisik, dva najzastupljenija gasa u atmosferi, nemaju osobine apsorbera toplote. Izmjerio je apsorpciju infracrvenog zraenja od strane CO2 i vodene pare, objavljujui rezultate 1863. godine u radu pod imenom O radijaciji u Zemljinoj atmosferi .

vedski hemiar Sven Avgust Arenijus (Svante August Arrhenius), poznat po svom radu u oblasti elektrohemije, za ta je dobio Nobelovu nagradu, takoe je unaprijedio razumijevanje efekta staklene bate. 1896. on je izraunao da bi udvostruenje koncentracije ugljen-dioksida u atmosferi povealo ukupnu temperaturu za 4 do 6C, to nije tako veliko odstupanje od dananjih procjena dobijenih mnogo istananijim metodama. Arenijus je tano predvidio da, kada se temperatura na Zemlji povea, isparavanje vodene pare sa okeana raste. to je vea koncentracija vodene pare u atmosferi, to je vei efekat staklene bate i globalno zagrijavanje je izraenije.

Predvianja o ugljen-dioksidu i njegovom doprinosu globalnom zagrijavanju koja je dao Arenijus, ignorisana su gotovo pola vijeka, dok naunici nisu poeli da primjeuju znaajnu promjenu u koncentraciji CO2 u atmosferi. 1957. istraivai iz San Dijega u Kaliforniji poeli su sa osmatranjem nivoa CO2 u vazduhu iz havajske udaljene Mauna Loa Observatorije smjetene 3000 m iznad nivoa mora. Kada je studija zapoeta, koncentracija ugljen-dioksida u atmosferi bila je 315 mk/1000 mk vazduha. Svake godine ova koncentracija se poveavala: 323 mk/mil 1970. godine, 335 mk/mil 1980. godine i 350 mk/mil 1988. godine, to je porast od 8% za 31 godinu.

Poto su i drugi naunici potvrdili ove rezultate, nauni interes za nagomilavanje gasova staklene bate je polako poeo da raste. 1988. godine, Svetska meteoroloka organizacija i Program UN o ivotnoj sredini uspostavili su Meuvladin tim za klimatske promene. Ovaj tim je predstavljao prvu saradnju naunika iz razliitih zemalja na polju istraivanja efekta staklene bate.

Danas naunici irom svijeta prate koncentracije gasova staklene bate u atmosferi i stvaraju prognoze njihovih posljedica po globalnu temperaturu. Izvori gasova staklene bate, kao to su automobili, fabrike i elektrane, praeni su direktno da bi se utvrdile njihove emisije tetnih gasova. Sakupljaju se informacije o klimatskim sistemima i ovi podaci se koriste u ve pomenutim raunarskim modelima koji simuliraju klimatske promjene. Modeli mogu samo da prue aproksimacije vrijednosti, a neka predvianja esto budu i odbaena od strane naune zajednice. Ipak, osnovni koncept globalnog zagrijavanja je iroko prihvaen od strane veine klimatologa.

7. MEUNARODNE KONVENCIJE O ZATITI OZONSKOG OMOTAAKada je 80-tih godina prolog vijeka ustanovljeno da usljed emisije tetnih plinova dolazi do oteenja ozonskog omotaa i da se isti stanjuje iznad Zemljinih polova, naunici su kroz Ujedinjene narode pokrenuli inicijativu kako bi se sprijeila daljna oteenja. Kao rezultat te inicijative,dvadeset i jedna drava Evrope je 22.03.1985. godine potpisala Beku konvenciju o zatiti ozonskog omotaa. Usvajanjem ove konvencije uinjeni su prvi koraci u cilju uspostavljanja saradnje izmeu zemalja lanica Konvencije u vezi sa zatitom ozonskog omotaa. Zemlje potpisnice su se time obavezale da e titi ljudsko zdravlje i okoli od tetnih uticaja koji nastaju oteenjem ozonskog omotaa. Obzirom da Beka konvencija definie problem, ali ne i nain postizanja cilja, naunici su istraivanjima utvrdili koje su to tvari, proizvedene ljudskim aktivnostima, koje oteuju ozonski omota i koliki im je potencijal oteenja ozonskog omotaa (ODP).Daljnjom meunarodnom saradnjom naunika, vlada i nevladinih organizacija, dolo je do usvajanja Montrealskog protokola o tvarima koje oteuju ozonski omota. Montrealski protokol su potpisale 22 zemlje svijeta, 16.09.1987. godine.Zemlje potpisnice ovog protokola su se obavezale da reguliu potronju i proizvodnju tvari koje oteuju ozon (CFC-a i halona). Da bi se poveala efikasnost zatite ozonskog omotaa do danas su usvojena jo 4 Amandmana na Montrealski protokol.

1990. godine Londonski amandman kojim su na listu kontrolisanih tvari dodani metilkloroform, karbon tetrahlorid i dodatni CFC-i.

1992. godine Amandman iz Kopenhagena, dodani su na listu HCFC-hidrohlorofluorokarboni, HBFC i metil bromid.1997. godine Montrealski amandman, kojim se uvodi obaveza uspostave sistema licenci za uvoz i izvoz tvari sa liste, kako bi se sprijeila ilegalna trgovina.

1999. godine Pekinki amandman koji na listu dodaje bromohlorometan.Montrealski protokol sa njegova 4 amandmana obuhvata listu koja sadri 96 razliitih hemikalija, za koje se zna da oteuju ozonski omota,a koje su podijeljene u 4 aneksa (A,B,C,E). Aneksi se jo prema Montrealskom protokolu dijele u nekoliko grupa. Nakon uvoenja mjera za spaavanje ozonskog omotaa, klimatolozi NASA-e su utvrdili da se ozon iznad polarnih oblasti prestao stanjivati 1997. godine. Ukoliko bi oporavak tekao sanjim tempom, Svjetska meteoroloka organizacija i program UN-a za zatitu prirodne sredine predviaju da bi se ozonski omota 2049. godine vratio na nivo iz 1980. godine, kada su naunici prvi put primijetili tetan uticaj ljudske aktivnosti na ozon.

Na sljedeoj slici 8.1 prikazana je proizvodnja i potronja supstanci koje oteuju ozonski omota (izvedeno iz Ministartsva vanjske trgovine i ekonomskih odnosa BiH).

Slika 8.1 Proizvodnja i potronja supstanci koje oteuju ozonski omotaNa slici uoavamo 4 prethodno navedena aneksa ( podijeljenih u grupama od I do III) , to se jasnije vidi na Tabeli 8.1.

Tabela 8.1 Potronja najznaajnijih tvari koje oteuju ozonski omota od 2003. 2013. godineAneks

AnnexGrupa

GroupIme supstance Substance Name2003.2004.2005.2006.2007.2008.2009.2010.2011.2012.2013.

AICFCiCFCs230,0187,950,832,622,18,80,00,00,00,00,0

AIIHaloniHalons4,14,10,00,00,00,00,00,00,00,00,0

BIOstali potpuno halogenirani CFCi

Other Fully Halogenated CFCs0,00,00,00,00,00,00,00,00,00,00,0

BIIUgljik tetrahlorid Carbon Tetrachloride0,00,00,00,00,00,00,00,00,00,00,0

BIIIMetil hloroform Methyl Chloroform3,62,40,00,00,00,00,00,00,00,00,0

CIHCFCi

HCFCs0,10,110,14,05,57,65,83,53,354,065,13

CIIHBFCi

HBFCs0,00,00,00,00,00,00,00,00,00,00,0

CIIIBromohlorometan Bromochloromethane0,00,00,00,00,00,00,00,00,00,00,0

EIMetil bromid

Methyl Bromide9,87,60,80,00,00,00,00,00,00,00,0

Ukupno tona

Total tonne247,6202,161,736,627,616,45,83,53,354,065,13

ZAKLJUAKKriza okolia je kriza osnovnih ivotnih vrijednosti. Kako bi svijet gledali na drugaiji nain, trebamo mijenjati sebe. Uz promjene koje moemo napraviti u svom svakodnevnom ivotu, jo je vanije promijeniti politiku na nacionalnoj i meunarodnoj razini. Time se podrazumijeva da bi poziv na ekoloke promjene trebao produbiti nae razumijevanje klimatskih promjena i ekolokih problema. Izmjena je nuno potrebna. Ne samo kako bi se upozorilo na ono to ugroava na planet, ve i kako bismo otkrili bit svog postojanja. Stvarni ekoloki integritet moe biti postignut samo zajednikim naporom svih nas. Uticaj klimatskih promjena na zdravlje e biti teko zaustaviti u narednih nekoliko godina. Ipak, mnogi od ovih moguih utjecaja mogu se izbjei ili kontrolirati. U zdravstvenom sektoru i drugim relevantnim sektorima utvrene su mjere za smanjenje izalganja klimatskim promjenama i njihovom utjecaju. Na primjer, kontrola vektora, smanjenje zagaenosti od prometa, efikasno iskoritavanje zamljita i menament voda su dobro poznate i provjerene mjere koje mogu pomoi. Na primjer, poveano koritenje bicikla i sredstava javnog prijevoza umjesto upotrebe osobnih automobila u industrijskim zemljama smanjiti e emisiju plinova koji dovode do efekta staklenika. Na taj nain e se, takoer, poboljati kvaliteta zraka i postii bolje respiratorno zdravlje stanovnitva i smanjiti broj preranih smrti. Poveana fizika aktivnost tokom vonje bicikla i pjeaenja moe rezultirati smanjenje teine, a samim tim i smanjenom incidentom bolesti koje su uzrokovane gojaznou. to se ove mjere prije poduzmu, biti e i vei njihov utjecaj na javno zdravlje. Vani datumi u vezi sa ekologijom: 22.mart Meunarodni dan voda, 22.april Dan planete Zemlje, 22.maj Meunarodni dan bioloke raznolikosti, 5.juni Svjetski dan zatite okoline, 17.juni Meunarodni dan borbe protiv isuivanja tla, 16.septembar Dan zatite ozonskog omotaa.

Popis slika

Slika 1.1 ema efekta staklenika2Slika 6.1 Klimatski modeli i antropogeno zagrijavanje8Slika 6.2 Izraunata povienja temperature vazduha pri razliitim zadatim uslovima o buduoj emisiji gasova 10Slika 6.3 Otopljenje polova kao posljedica globalnog zagrijavanja11Slika 8.1 Proizvodnja i potronja supstanci koje oteuju ozonski omota14

Popis tabelaTabela 8.1 Potronja najznaajnijih tvari koje oteuju ozonski omota 14

Literatura

[1] Penzar B. i saradnici, Meteorologija za korisnike, Hrvatsko meteoroloko drutvo, Zagreb 1996. god.[2] Stonsavljevi S., Seminarski rad na temu Uvod u meteorologiju I, Novi Sad 2006. god.[3] Bai-Palkovi K., Diplomski rad na temu Merenje debljine Ozonskog omotaa spektometrijskom metodom, Novi Sad 2005. god.[4] Ali I.,Eljan S. i Buljubai I., Rashladni sistemi, Tuzla 2014. god.[5] Prirunik Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer, 1993.[6] http://www.academia.edu/8214418/Pojam_efekta_staklene_ba%C5%A1te[7] http://bs.wikipedia.org/wiki/Efekt_staklenika18

_131434480.bin

_1493976866.xlsSheet1

Potronja SOO u BiH, tona/ODS Consumption in BiH, tonne

20032004200520062007200820092010201120122013

A I230187.950.832.622.18.800000

A II4.14.1000000000

B I00000000000

B II00000000000

B III3.62.4000000000

C I0.10.110.145.57.65.83.53.354.065.13

C II00000000000

C III00000000000

E I9.87.60.800000000

Sheet2

Sheet2

2304.1003.60.1009.8

187.94.1002.40.1007.6

50.8000010.1000.8

32.600004000

22.100005.5000

8.800007.6000

000005.8000

000003.5000

000003.35000

000004.06000

000005.13000

tona/tonne

A I

A II

B I

B II

B III

C I

C II

C III

E I